RU2708426C2 - Drilling muds and method for production thereof - Google Patents
Drilling muds and method for production thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2708426C2 RU2708426C2 RU2016147563A RU2016147563A RU2708426C2 RU 2708426 C2 RU2708426 C2 RU 2708426C2 RU 2016147563 A RU2016147563 A RU 2016147563A RU 2016147563 A RU2016147563 A RU 2016147563A RU 2708426 C2 RU2708426 C2 RU 2708426C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drilling fluid
- olefins
- oligomers
- linear
- toxicity
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J27/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- B01J27/06—Halogens; Compounds thereof
- B01J27/08—Halides
- B01J27/12—Fluorides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/02—Well-drilling compositions
- C09K8/03—Specific additives for general use in well-drilling compositions
- C09K8/035—Organic additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/02—Well-drilling compositions
- C09K8/32—Non-aqueous well-drilling compositions, e.g. oil-based
- C09K8/34—Organic liquids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
Abstract
Description
[0001] Данная заявка испрашивает приоритет по предварительной заявке на патент США №61/990,371, поданной 8 мая 2014 года, содержание которой полностью включено в настоящее изобретение посредством отсылки.[0001] This application claims priority to provisional application for US patent No. 61/990,371, filed May 8, 2014, the contents of which are fully incorporated into the present invention by reference.
[0002] В данном изобретении предусматривается буровой раствор, который включает олефины и олигомеры. Более конкретно, буровой раствор характеризуется низкой температурой потери текучести, хорошей биодеградацией и низкой токсичностью.[0002] The present invention provides a drilling fluid that includes olefins and oligomers. More specifically, the drilling fluid is characterized by a low pour point, good biodegradation and low toxicity.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND
[0003] Буровые растворы смазывают компоненты буровой установки и выносят осколки выбуренной породы на поверхность буровой скважины. Обычные буровые растворы включают углеводороды дизельной и керосиновой фракций с низкой способностью к биодеградации и/или с токсичностью при применении в экологически уязвимых зонах, например, таких как акватория моря. Синтетические буровые растворы ориентированы на улучшение биодеградации, снижение токсичности и температуры потери текучести. Последние изменения в законодательстве в области охраны окружающей среды допускают сброс некоторых классов синтетических буровых растворов, которые соответствуют конкретным критериям экологической безопасности. Эта повышенная необходимость в буровых растворах, которые отвечают строгим требованиям к биодеградации и токсичности, послужила причиной дефицита экологически приемлемых промывочных жидкостей. Даже с учетом описанных выше технологических усовершенствований остается необходимость и стремление иметь буровые растворы с низкой температурой потери текучести и менее загрязняющими окружающую среду свойствами, такими как биодеградация и низкая токсичность.[0003] Drilling fluids lubricate the components of the rig and carry bits of cuttings to the surface of the borehole. Conventional drilling fluids include hydrocarbons of diesel and kerosene fractions with low biodegradability and / or toxicity when used in environmentally sensitive areas, such as, for example, the sea. Synthetic drilling fluids are aimed at improving biodegradation, reducing toxicity and pour point. Recent changes in environmental legislation allow the discharge of certain classes of synthetic drilling fluids that meet specific environmental safety criteria. This increased need for drilling fluids that meet stringent biodegradation and toxicity requirements has led to a shortage of environmentally friendly flushing fluids. Even taking into account the technological improvements described above, there remains the need and desire to have drilling fluids with a low pour point and less polluting properties, such as biodegradation and low toxicity.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
[0004] Буровой раствор содержит линейные олефины, которые включают линейные альфа-олефины и/или линейные олефины с внутренней двойной связью ("внутренние" олефины) с числом атомов углерода от примерно 6 до примерно 30. Олигомеры включают димеры, тримеры, тетрамеры и/или более высокомолекулярные олигомеры олефинов. В этом аспекте число углеродных атомов в олефинах составляет от примерно 4 до примерно 24, а олигомеры включают по меньшей мере около 50 мольных процентов тризамещенного олефина. Температура потери текучести бурового раствора составляет примерно -10°C или ниже, а индекс биодеградации равен примерно 1.0 или менее, индекс токсичности составляет примерно 1.0 или менее, показатель в тесте Marine BODIS (Biodegradability of Insoluble Substances, способность к биологическому разложению нерастворимых веществ) по меньшей мере примерно 60%, температура вспышки примерно 110°C или выше, содержание олефинов 90 вес. % или выше, вязкость ниже, примерно, 4 сСт при 40°C, плотность от примерно 0.78 до примерно 0.83 грамм/мл и коэффициент распределения в системе октанол/вода (log Pow) примерно более 3.[0004] The drilling fluid contains linear olefins, which include linear alpha-olefins and / or linear olefins with an internal double bond (“internal” olefins) with carbon numbers from about 6 to about 30. Oligomers include dimers, trimers, tetramers and / or higher molecular weight oligomers of olefins. In this aspect, the number of carbon atoms in olefins is from about 4 to about 24, and the oligomers include at least about 50 mole percent of a trisubstituted olefin. The temperature of the fluidity loss of the drilling fluid is about -10 ° C or lower, and the biodegradation index is about 1.0 or less, the toxicity index is about 1.0 or less, the indicator in the Marine BODIS test (Biodegradability of Insoluble Substances, biodegradability of insoluble substances) by at least about 60%, a flash point of about 110 ° C or higher, the olefin content of 90 weight. % or higher, a viscosity lower than about 4 cSt at 40 ° C, a density of from about 0.78 to about 0.83 gram / ml, and a distribution coefficient in the octanol / water (log Pow) system of about 3.
[0005] Способ получения бурового раствора включает олигомеризацию олефинов с числом атомов углерода в молекуле от примерно 4 до примерно 24 с образованием олигомеров, причем олигомеры (олигомерная часть) образуются в присутствии кислотного катализатора. Способ включает также смешение олигомеров с линейными олефинами с образованием бурового раствора.[0005] A method for producing a drilling fluid comprises oligomerizing olefins with a number of carbon atoms in a molecule of from about 4 to about 24 to form oligomers, the oligomers (oligomeric portion) being formed in the presence of an acid catalyst. The method also includes mixing oligomers with linear olefins to form a drilling fluid.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
[0006] Вышеприведенные и другие аспекты, отличительные признаки и преимущества некоторых аспектов данного способа будут более очевидны на основании приведенных ниже фигур.[0006] The above and other aspects, features, and advantages of certain aspects of this method will be more apparent based on the figures below.
[0007] На Фигуре 1 представлена гистограмма индекса токсичности и индекса биодеградации композиций из Примера 1A, Примера 2 и Примера 4;[0007] Figure 1 presents a histogram of the toxicity index and biodegradation index of the compositions of Example 1A, Example 2 and Example 4;
[0008] На Фигуре 2 представлены кривые зависимости (доза-эффект) токсичности от дозы для композиции из Примера 4 и эталонного материала С1618;[0008] Figure 2 shows dose-response curves of dose-effect toxicity for the composition of Example 4 and the reference material C1618;
[0009] На Фигуре 3 представлена гистограмма индекса токсичности и индекса биодеградации композиций из Примера 1A, Примера 2, Примера 3 и Примера 5;[0009] Figure 3 presents a histogram of the toxicity index and biodegradation index of the compositions of Example 1A, Example 2, Example 3 and Example 5;
[0010] На Фигуре 4 представлена гистограмма индекса токсичности и индекса биодеградации композиций из Примера 1B, Примера 2 и Примера 6;[0010] Figure 4 presents a histogram of the toxicity index and biodegradation index of the compositions of Example 1B, Example 2 and Example 6;
[0011] На Фигуре 5 представлена гистограмма индекса токсичности и индекса биодеградации композиций из Примера 7, Примера 8 и Примера 9;[0011] Figure 5 presents a histogram of the toxicity index and biodegradation index of the compositions of Example 7, Example 8 and Example 9;
[0012] На Фигуре 6 представлена гистограмма индекса токсичности и индекса биодеградации композиций из Примера 9, Примера 11 и Примера 12;[0012] Figure 6 presents a histogram of the toxicity index and biodegradation index of the compositions of Example 9, Example 11 and Example 12;
[0013] На Фигуре 7 представлена гистограмма индекса токсичности и индекса биодеградации композиций из Примера 9, Примера 10 и Примера 13; и[0013] Figure 7 shows a histogram of the toxicity index and biodegradation index of the compositions of Example 9, Example 10 and Example 13; and
[0014] На Фигуре 8 представлена гистограмма индекса токсичности и индекса биодеградации композиций из Примера 7, Примера 2С и Примера 14.[0014] Figure 8 shows a histogram of the toxicity index and biodegradation index of the compositions of Example 7, Example 2C and Example 14.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0015] Нижеприведенное описание предполагается не для ограничения, но дается лишь с целью описать общие принципы примеров осуществления. Объем изобретения следует определять на основании Формулы изобретения.[0015] The following description is not intended to be limiting, but is given only for the purpose of describing the general principles of exemplary embodiments. The scope of the invention should be determined on the basis of the claims.
В данном изобретении предусматривается буровой раствор, пригодный для применения в экологически уязвимых зонах. Буровой раствор проходит предварительную экспертизу в соответствии с рекомендациями OSPAR 2000/4 с учетом поправок, внесенных рекомендациями OSPAR 2008/1 и 2010/4, 2012-05, с показателем по меньшей мере 60% в тесте Marine BODIS в соответствии с руководством OECD (ОЭСР) по тестированию OECD 301A, B, C, D или F и отнесен по классификации OCNS к группе D, либо с минимальной токсичностью в водной среде >100, в другом аспекте >1000, либо с минимальной токсичностью отложений >1,000, а в другом аспекте >10,000, при отсутствии какого-либо предупреждения об изменениях, перечисленных в полных списках разрешенных продуктов Центра научных исследований в области охраны окружающей среды, рыболовства и аквакультуры (CEFAS).The present invention provides a drilling fluid suitable for use in environmentally sensitive areas. Drilling fluid undergoes preliminary examination in accordance with the recommendations of OSPAR 2000/4, as amended by the recommendations of OSPAR 2008/1 and 2010/4, 2012-05, with an indicator of at least 60% in the Marine BODIS test in accordance with the OECD guidelines (OECD ) for testing OECD 301A, B, C, D or F and is classified according to the OCNS classification to group D, either with a minimum toxicity in the aquatic environment> 100, in another aspect> 1000, or with a minimum toxicity of deposits> 1,000, and in another aspect > 10,000, in the absence of any warning about changes listed in the full list authorized products research center in the field of environmental protection, Fisheries and Aquaculture (CEFAS).
[0016] В другом аспекте предусматривается буровой раствор, пригодный для применения в экологически уязвимых зонах. Буровой раствор проходит предварительную экспертизу в соответствии с рекомендациями OSPAR 2000/4 с учетом поправок, внесенных рекомендациями OSPAR 2008/1 и 2010/4, 2012-05, с показателем по меньшей мере 60% в тесте Marine BODIS в соответствии с руководством ОЭСР по тестированию OECD 301A, B, C, D или F и отнесен по классификации OCNS либо к группе E, с минимальной токсичностью в водной среде >100, в другом аспекте >1000, либо с минимальной токсичностью отложений >1,000, а в другом аспекте >10,000, при отсутствии какого-либо предупреждения об изменениях, перечисленных в полных списках разрешенных продуктов Центра научных исследований в области охраны окружающей среды, рыболовства и аквакультуры (CEFAS).[0016] In another aspect, a drilling fluid is provided suitable for use in environmentally sensitive areas. Drilling fluid undergoes preliminary examination in accordance with the recommendations of OSPAR 2000/4, as amended by the recommendations of OSPAR 2008/1 and 2010/4, 2012-05, with an indicator of at least 60% in the Marine BODIS test in accordance with the OECD testing guidelines OECD 301A, B, C, D, or F and is classified according to the OCNS classification either to group E, with a minimum toxicity in the aquatic environment> 100, in another aspect> 1000, or with a minimum toxicity of deposits> 1,000, and in another aspect> 10,000, in the absence of any warning about changes listed in the full lists of Solutions Products Research Center in the field of Environment, Fisheries and Aquaculture (CEFAS).
[0017] В другом аспекте буровой раствор отвечает следующим критериям: температура вспышки по меньшей мере 120°C при определении стандартным методом ASTM D 93, кинематическая вязкость при 40°C <3 сантистоксов, и Log Pow >3 в тесте OECD (ОЭСР) 117, и плотность 0.79-0.82 по определению стандартным методом ASTM D 1298 с содержанием олефинов >90%, в соответствии с требованиями Резолюции CONAMA 23/94 (National Council for the Environment, Национального совета по проблемам окружающей среды) и под контролем Brazilian Institute of Environment and Renewable Natural Resources (IBAMA, Бразильского института проблем окружающей среды и возобновляемых природных ресурсов).[0017] In another aspect, the drilling fluid meets the following criteria: a flash point of at least 120 ° C as determined by ASTM D 93, kinematic viscosity at 40 ° C <3 centistokes, and Log Pow> 3 in OECD Test (OECD) 117 , and a density of 0.79-0.82 as determined by standard ASTM D 1298 method with an olefin content> 90%, in accordance with the requirements of CONAMA Resolution 23/94 (National Council for the Environment) and controlled by the Brazilian Institute of Environment and Renewable Natural Resources (IBAMA, Brazilian Institute of the Environment and renewable natural resources).
[0018] Выражение "экологически безопасный" в целом относится к материалам и/или веществам, которые можно применять в сочетании с и/или которые совместимы с флорой, фауной, морской флорой и фауной и/или т.п. Экологически уязвимые зоны могут включать пресноводные экосистемы, солоноводные экосистемы (морская прибрежная зона), экосистемы умеренного пояса, экосистемы полярных областей (регионы с холодным климатом, такие как Арктический и/или Антарктический регионы), экосистемы влажного тропического леса, экосистемы переувлажненных земель, экосистемы засушливых (аридных) земель и/или т.п. Желательно, чтобы экологически безопасные материалы и/или вещества могли обладать хорошей и/или повышенной способностью к биологическому разложению и/или низкой токсичностью. Буровые растворы, пригодные для применения в экологически уязвимых зонах, могут также быть пригодны для применения в других, менее уязвимых зонах. Согласно одному аспекту буровые растворы соответствуют стандартам и/или превосходят стандарты, установленные для материалов, применяемых в Мексиканском заливе (GMG290000 и TXG330000), например, для бурения на нефть в глубоководной прибрежной зоне, а также стандарты по приемлемости согласно CEFAS (Центр научных исследований в области охраны окружающей среды, рыболовства и аквакультуры).[0018] The expression "environmentally friendly" generally refers to materials and / or substances that can be used in combination with and / or which are compatible with flora, fauna, marine life and / or the like. Ecologically sensitive areas may include freshwater ecosystems, brackish ecosystems (marine coastal zone), temperate ecosystems, polar ecosystems (cold climate regions such as the Arctic and / or Antarctic regions), tropical rainforest ecosystems, wetland ecosystems, arid ecosystems (arid) lands and / or the like It is desirable that environmentally friendly materials and / or substances can have good and / or increased biodegradability and / or low toxicity. Drilling fluids suitable for use in environmentally sensitive areas may also be suitable for use in other, less vulnerable areas. In one aspect, drilling fluids meet and / or exceed the standards set for materials used in the Gulf of Mexico (GMG290000 and TXG330000), for example, for oil drilling in the deep sea coastal zone, as well as standards for acceptability according to CEFAS (Center for Scientific Research in areas of environmental protection, fisheries and aquaculture).
[0019] Углеводородная основа бурового раствора и/или скважинного флюида в целом относится к любому подходящему веществу и/или материалу, применяемому при бурении и/или прохождении скважины и/или туннеля, например, для добычи и/или извлечения сырой нефти, природного газа, битума, нефтеносных песков, серы, других элементов, других соединений, других минералов и/или т.п. Флюид может применяться в роторном бурении и/или т.п. Буровые растворы могут включать растворы, смеси, эмульсии, глинистые буровые растворы, суспензии и/или т.п. Буровые растворы могут быть преимущественно на углеводородной основе и/или преимущественно на водной основе.[0019] The hydrocarbon base of a drilling fluid and / or well fluid generally refers to any suitable substance and / or material used in drilling and / or passing through a well and / or tunnel, for example, for the extraction and / or extraction of crude oil, natural gas , bitumen, oil sands, sulfur, other elements, other compounds, other minerals and / or the like. The fluid may be used in rotary drilling and / or the like. Drilling fluids may include fluids, mixtures, emulsions, clay drilling fluids, suspensions and / or the like. Drilling fluids may be predominantly hydrocarbon based and / or predominantly water based.
[0020] Буровой раствор (промывочная жидкость) иногда может иметь названия буровая грязь, жидкость для освобождения прихваченных труб, смазочная добавка, циркулирующая жидкость, жидкость закачивания и/или т.п. Промывочная жидкость может смазывать скважинное оборудование, например, такое как бурильная колонна и/или буровое долото. Буровой раствор может также предоставлять носитель и/или транспорт для осколков и/или других остатков выбуренной породы в процессе бурения. Буровой раствор может также образовывать глинистую корку, чтобы предупредить отклонение во вмещающие породы. Буровой раствор может также иметь соответствующую плотность, чтобы обеспечить гидролитическую устойчивость.[0020] The drilling fluid (flushing fluid) may sometimes be referred to as drilling mud, fluid for releasing stuck pipes, a lubricant, circulating fluid, injection fluid, and / or the like. The flushing fluid may lubricate downhole equipment, such as, for example, a drill string and / or drill bit. The drilling fluid may also provide a carrier and / or transport for fragments and / or other residues of cuttings during drilling. The drilling fluid may also form a clay crust to prevent deviation into the host rocks. The drilling fluid may also have an appropriate density to provide hydrolytic stability.
[0021] Согласно изобретению предусматривается буровой раствор, который включает линейные олефины и олигомеры. Буровой раствор может включать любое подходящее количество линейного олефина, например, от примерно 0.1 вес. % до примерно 60 вес. %, в другом аспекте от примерно 1 вес. % до примерно 50 вес. %, и в другом аспекте от примерно 10 вес. % до примерно 30 вес. %. Остальная часть бурового раствора может включать любое подходящее количество олигомеров.[0021] According to the invention, a drilling fluid is provided that includes linear olefins and oligomers. The drilling fluid may include any suitable amount of a linear olefin, for example, from about 0.1 weight. % to about 60 weight. %, in another aspect, from about 1 weight. % to about 50 weight. %, and in another aspect from about 10 weight. % to about 30 weight. % The remainder of the drilling fluid may include any suitable amount of oligomers.
[0022] В одном аспекте содержание олефинов в буровом растворе составляет примерно 90 вес. % или более, в другом аспекте примерно 92 вес. % или более и еще в одном аспекте примерно 95 вес. % или более.[0022] In one aspect, the olefin content of the drilling fluid is about 90 weight. % or more, in another aspect, about 92 weight. % or more and in another aspect, about 95 weight. % or more.
[0023] Буровой раствор может также включать линейные альфа-олефины, линейные внутренние олефины, разветвленные олефины, разветвленные внутренние олефины, сложные эфиры, воду, минеральные масла, улучшенные минеральные масла, эмульсии масло-в-воде, эмульсии вода-в-масле, парафины, жирные кислоты или их смеси.[0023] The drilling fluid may also include linear alpha olefins, linear internal olefins, branched olefins, branched internal olefins, esters, water, mineral oils, improved mineral oils, oil-in-water emulsions, water-in-oil emulsions, paraffins, fatty acids or mixtures thereof.
Линейные олефины ("Олефиновый" компонент)Linear olefins (Olefin component)
[0024] Линейные олефины включают линейные альфа-олефины и/или линейные внутренние олефины с числом углеродных атомов в молекуле от примерно 6 до примерно 30.[0024] Linear olefins include linear alpha olefins and / or linear internal olefins with the number of carbon atoms in the molecule from about 6 to about 30.
[0025] Термин "олефины" в целом относится к ненасыщенным углеводородам, содержащим по меньшей мере одну двойную связь в молекуле. Термин "альфа-олефины" относится к олефинам, у которых двойная связь находится между концевым и предпоследним углеродным атомом, т.е. на конце углеродной цепи, например, как у окт-1-ена. Выражение "внутренние олефины" относится к олефинам, у которых двойная связь находится не у концевого атома, а между углеродными атомами внутри углеродной цепи, например, как в окт-3-ене. Олефины можно получать любым подходящим способом, например, олигомеризацией, метатезисом, изомеризацией, крекингом, дегидрированием и/или т.п.[0025] The term "olefins" generally refers to unsaturated hydrocarbons containing at least one double bond in a molecule. The term "alpha olefins" refers to olefins in which a double bond is located between the terminal and last but one carbon atom, i.e. at the end of the carbon chain, for example, as in oct-1-ene. The expression "internal olefins" refers to olefins in which the double bond is not located at the terminal atom, but between the carbon atoms within the carbon chain, for example, as in oct-3-ene. Olefins can be obtained by any suitable method, for example, oligomerization, metathesis, isomerization, cracking, dehydrogenation and / or the like.
[0026] Выражение "линейный альфа-олефин" относится к олефину, имеющему и/или образующему по меньшей мере относительно прямую и/или неразветвленную цепь (степень разветвленности до 50%). В одном аспекте линейный альфа-олефин может включать молекулу любой подходящей длины и/или любого размера, например, с длиной цепи в интервале от примерно C6 и до примерно C80, в другом аспекте от примерно C12 и до примерно C48, в другом аспекте от примерно C16 и до примерно С32, в другом аспекте от примерно С16 и до примерно С24, и в другом аспекте примерно С16. Некоторые примеры продажных линейных альфа-олефинов выпускаются компанией INEOS Oligomers (League City, Texas, U.S.A.) и известны под названиями C14LAO и C1618IO.[0026] The expression "linear alpha olefin" refers to an olefin having and / or forming at least a relatively straight and / or unbranched chain (degree of branching up to 50%). In one aspect, the linear alpha olefin may include a molecule of any suitable length and / or any size, for example, with a chain length ranging from about C6 to about C80, in another aspect from about C12 to about C48, in another aspect from about C16 to about C32, in another aspect, from about C16 to about C24, and in another aspect, about C16. Some examples of marketed linear alpha olefins are available from INEOS Oligomers (League City, Texas, U.S.A.) and are known as C14LAO and C1618IO.
[0027] Термин "внутренние олефины" в целом относится к олефинам с двойной связью между неконцевыми углеродными атомами и/или между углеродными атомами внутри цепи ("внутренними" углеродными атомами). Линейные внутренние олефины включают внутренние олефины от C6 до C30. Примерами внутренних олефинов являются окт-3-ен, гекс-3-ен и дец-3-ен.[0027] The term "internal olefins" generally refers to olefins with a double bond between non-terminal carbon atoms and / or between carbon atoms within a chain ("internal" carbon atoms). Linear internal olefins include internal olefins from C6 to C30. Examples of internal olefins are oct-3-ene, hex-3-ene and dec-3-ene.
[0028] Согласно одному аспекту линейные олефины могут включать винилиденовые изомеризованные олефины. Термин "винилиден" относится к структуре, в которой концевой углеродный атом при двойной углерод-углеродной связи содержит два атома водорода, а внутренний углеродный атом содержит две алкилзамещенных структуры. Винилиденовые олефины могут иметь цепь любой подходящей длины, например, цепь длиной от примерно С6 и до примерно С48, от примерно С12 и до примерно С24, от примерно С16 и до примерно С18, и/или т.п. Желательно, но необязательно, чтобы винилиденовый олефин мог включать гексадецен.[0028] In one aspect, the linear olefins may include vinylidene isomerized olefins. The term "vinylidene" refers to a structure in which the terminal carbon atom in the double carbon-carbon bond contains two hydrogen atoms and the internal carbon atom contains two alkyl substituted structures. Vinylidene olefins can have a chain of any suitable length, for example, a chain from about C6 to about C48, from about C12 to about C24, from about C16 to about C18, and / or the like. It is desirable, but not necessary, that the vinylidene olefin may include hexadecene.
[0029] Винилиденовые олефины можно получать любой подходящим химической реакцией, любым подходящим способом и/или т.п. Согласно одному варианту винилиденовый олефин можно получать димеризацией соответствующей молекулы, например, гекс-1-ена, окт-1-ена, дец-1-ена, в присутствии алкилалюминия в качестве катализатора.[0029] Vinylidene olefins can be prepared by any suitable chemical reaction, by any suitable method and / or the like. In one embodiment, a vinylidene olefin can be prepared by dimerizing an appropriate molecule, for example, hex-1-ene, oct-1-ene, dec-1-ene, in the presence of an aluminum alkyl as a catalyst.
[0030] Изомерные олефины можно получать любой подходящим химической реакцией, любым подходящим способом и/или т.п. Термин "изомеризованный" относится к соединению, структура которого была изменена и/или перегруппирована, так что было получено соединение другого химического строения, но той же самой химической формулы. Например, гексадец-1-ен может изомеризоваться в гексадец-6-ен. Согласно одному варианту катализатор изомеризации может включать оксид металла и/или т.п.[0030] Isomeric olefins can be obtained by any suitable chemical reaction, by any suitable method and / or the like. The term "isomerized" refers to a compound whose structure has been changed and / or rearranged, so that a compound of a different chemical structure, but of the same chemical formula, is obtained. For example, hexadec-1-ene can be isomerized to hexadec-6-ene. In one embodiment, the isomerization catalyst may include metal oxide and / or the like.
Олигомеры ("Олигомерный компонент")Oligomers ("Oligomer component")
[0031] Согласно одному аспекту буровой раствор может содержать олигомеры, которые включают олигомерные олефины. Термин "олигомер" в целом относится к молекулам и/или соединениям, содержащим два или более мономеров и/или структурных звеньев, например, от примерно 2 до примерно 20, от примерно 2 и до примерно 10, от примерно 2 и до примерно 5, менее 5 и/или т.п. Термин "мономер" относится к единичным молекулам, соединениям и/или элементарным звеньям, например, таким, как альфа-олефины, линейные олефины, линейные альфа-олефины, внутренние олефины, линейные внутренние олефины, разветвленные внутренние олефины, их смеси и/или т.п. Термин "димер" относится к олигомерам с двумя элементарными звеньями, термин "тример" относится к олигомерам с 3 элементарными звеньями, термин "тетрамеры" относится к олигомерам с 4 элементарными звеньями и термин "пентамеры" относится к олигомерам с 5 элементарными звеньями.[0031] In one aspect, the drilling fluid may contain oligomers that include oligomeric olefins. The term "oligomer" generally refers to molecules and / or compounds containing two or more monomers and / or structural units, for example, from about 2 to about 20, from about 2 to about 10, from about 2 to about 5, less than 5 and / or the like The term "monomer" refers to single molecules, compounds and / or elementary units, for example, such as alpha olefins, linear olefins, linear alpha olefins, internal olefins, linear internal olefins, branched internal olefins, mixtures thereof and / or t .P. The term "dimer" refers to oligomers with two elementary units, the term "trimer" refers to oligomers with 3 elementary units, the term "tetramers" refers to oligomers with 4 elementary units, and the term "pentamers" refers to oligomers with 5 elementary units.
[0032] Олигомеры могут включать мономеры с одинаковой длиной цепи и/или смеси мономеров с различной длиной цепи. Олигомеры могут включать олигомеры, полученные из мономеров с любой подходящей длиной цепи, например, от примерно C4 и до примерно C24, в другом аспекте от примерно C4 и до примерно С18, в другом аспекте от примерно C4 и до примерно С12, в другом аспекте от примерно C6 и до примерно C10, и в другом аспекте примерно C6 или C8.[0032] Oligomers may include monomers with the same chain length and / or mixtures of monomers with different chain lengths. Oligomers can include oligomers derived from monomers with any suitable chain length, for example, from about C4 to about C24, in another aspect from about C4 to about C18, in another aspect from about C4 to about C12, in another aspect from about C6 to about C10, and in another aspect, about C6 or C8.
[0033] Олигомерные олефины могут включать любую подходящую молекулу и/или любое подходящее соединение, например, альфа-олефины, линейные олефины, линейные альфа-олефины, внутренние олефины, линейные внутренние олефины, разветвленные внутренние олефины, их смеси и/или т.п.[0033] Oligomeric olefins may include any suitable molecule and / or any suitable compound, for example, alpha olefins, linear olefins, linear alpha olefins, internal olefins, linear internal olefins, branched internal olefins, mixtures thereof and / or the like .
[0034] Олигомеры (олигомерный компонент) могут иметь любое подходящее распределение и/или любое количество олигомеров, таких как димеры, тримеры, тетрамеры, более тяжелые олигомеры и/или т.п. Желательно, но необязательно, чтобы олигомерные олефины включали преимущественно димеры, тримеры и тетрамеры соответствующего мономера, например, такие как гекс-1-ен, окт-1-ен, дец-1-ен и/или т.п. Термин "преимущественно" относится в целом к большей части, например, такой, которая больше по меньшей мере примерно 50 вес. %, по меньшей мере 70 вес. %, по меньшей мере примерно 90 вес. % и/или т.п.[0034] The oligomers (oligomeric component) may have any suitable distribution and / or any number of oligomers, such as dimers, trimers, tetramers, heavier oligomers and / or the like. It is desirable, but not necessary, that the oligomeric olefins comprise predominantly dimers, trimers and tetramers of the corresponding monomer, for example, such as hex-1-ene, oct-1-ene, dec-1-ene and / or the like. The term "mainly" refers generally to a large part, for example, one that is greater than at least about 50 weight. %, at least 70 weight. %, at least about 90 weight. % and / or the like
[0035] Отношение одного олигомера к другому в смеси олигомерных олефинов может являться любым подходящим отношением, например, соотношение димера и тримера может быть менее чем примерно 1:1, а в другом аспекте это соотношение может более чем примерно 1:1. Согласно одному варианту олигомерные олефины могут включать преимущественно димеры и тримеры окт-1-ена при соотношении димера и тримера больше, чем примерно 1:1.[0035] The ratio of one oligomer to another in a mixture of oligomeric olefins may be any suitable ratio, for example, the ratio of dimer and trimer may be less than about 1: 1, and in another aspect, this ratio may be more than about 1: 1. In one embodiment, the oligomeric olefins may comprise predominantly oct-1-ene dimers and trimers with a dimer to trimer ratio greater than about 1: 1.
[0036] Олигомерные олефины могут содержать любое подходящее количество олефина, например, по меньшей мере примерно 30 вес. % димера, по меньшей мере примерно 60 вес. % димера, по меньшей мере примерно 90 вес. % димера, и/или т.п.[0036] Oligomeric olefins may contain any suitable amount of olefin, for example, at least about 30 weight. % dimer, at least about 60 weight. % dimer, at least about 90 weight. % dimer, and / or the like.
[0037] Соотношение олигомеров между собой в смеси олигомерных олефинов может представлять собой любое подходящее соотношение, например, соотношение тримера и тетрамера может быть менее чем примерно 1:1, более чем примерно 1:1 и/или т.п. Согласно одному варианту олигомерные олефины могут включать преимущественно тримеры и тетрамеры гекс-1-ена при соотношении димера и тримера больше, чем примерно 1:1.[0037] The ratio of oligomers to each other in a mixture of oligomeric olefins may be any suitable ratio, for example, the ratio of trimer to tetramer may be less than about 1: 1, more than about 1: 1 and / or the like. In one embodiment, the oligomeric olefins may comprise predominantly trimers and tetramers of hex-1-ene with a dimer to trimer ratio of greater than about 1: 1.
[0038] Олигомерные олефины могут содержать любое подходящее количество олефина, например, по меньшей мере примерно 30 вес. % тримера, по меньшей мере примерно 40 вес. % тримера, по меньшей мере примерно 50 вес. % тримера, и/или т.п.[0038] Oligomeric olefins may contain any suitable amount of olefin, for example, at least about 30 weight. % trimer, at least about 40 weight. % trimer, at least about 50 weight. % trimer, and / or the like.
[0039] Выражение "тризамещенный олефин" в целом относится к молекулам, соединениям и/или компонентам, в которых двойная углерод-углеродная связь соединена с тремя углеродными атомами и одним водородным атомом, так что обычно образуется разветвленная структура. Олигомерная часть может включать любое подходящее количество тризамещенных олефинов, например, по меньшей мере примерно 30 вес. %, в другом аспекте по меньшей мере 50 вес. %, в другом аспекте по меньшей мере 60 вес. %, в другом аспекте по меньшей мере 70 вес. %, в другом аспекте по меньшей мере 80 вес. %, и в другом аспекте по меньшей мере 90 вес. %.[0039] The term “trisubstituted olefin” generally refers to molecules, compounds and / or components in which a carbon-carbon double bond is attached to three carbon atoms and one hydrogen atom, so that a branched structure usually forms. The oligomeric portion may include any suitable amount of trisubstituted olefins, for example at least about 30 weight. %, in another aspect, at least 50 weight. %, in another aspect, at least 60 weight. %, in another aspect, at least 70 weight. %, in another aspect, at least 80 weight. %, and in another aspect, at least 90 weight. %
[0040] В другом аспекте олигомеры могут включать преимущественно димеры и тримеры окт-1-ена при соотношении димеров и тримеров выше, чем примерно 1:1; при этом указанные олигомеры включают по меньшей мере примерно 90 вес. % димера; указанные олигомеры включают преимущественно тримеры гекс-1-ена с содержанием тримера выше 30 вес. %; указанные олигомеры включают преимущественно тримеры гекс-1-ена с содержанием тримера выше 40 вес. %; указанные олигомеры включают преимущественно тримеры гекс-1-ена с содержанием тримера выше 50 вес. %.[0040] In another aspect, the oligomers may comprise predominantly oct-1-ene dimers and trimers with a ratio of dimers and trimers greater than about 1: 1; however, these oligomers include at least about 90 weight. % dimer; these oligomers mainly include trimers of hex-1-ene with a trimer content above 30 weight. %; these oligomers mainly include trimers of hex-1-ene with a trimer content above 40 weight. %; these oligomers mainly include trimers of hex-1-ene with a trimer content above 50 weight. %
[0041] В другом аспекте буровой раствор может включать примерно 50 вес. % олигомеров и 50 вес. % C14 линейного олефина; температура потери текучести бурового раствора составляет примерно -20°C или ниже; температура потери текучести бурового раствора составляет примерно -25°C или ниже; минимальная температура вспышки бурового раствора равна 120°C; плотность бурового раствора составляет 0.79-0.82 грамм/мл; и вязкость бурового раствора составляет менее 3 сСт при 40°C.[0041] In another aspect, the drilling fluid may include about 50 weight. % oligomers and 50 weight. % C14 linear olefin; the temperature of the fluidity loss of the drilling fluid is approximately -20 ° C or lower; the temperature of the loss of fluidity of the drilling fluid is approximately -25 ° C or lower; the minimum flash point of the drilling fluid is 120 ° C; the density of the drilling fluid is 0.79-0.82 gram / ml; and the viscosity of the drilling fluid is less than 3 cSt at 40 ° C.
[0042] В другом аспекте буровой раствор может включать линейные олефины, которые содержат от примерно 5 вес. % до примерно 95 вес. % олефинов с длиной цепи в интервале примерно от С12 и примерно до С48. Олигомеры могут включать по меньшей мере примерно 50 вес. % тризамещенных олефинов.[0042] In another aspect, the drilling fluid may include linear olefins that contain from about 5 weight. % to about 95 weight. % olefins with chain lengths ranging from about C12 to about C48. Oligomers may include at least about 50 weight. % trisubstituted olefins.
[0043] В другом аспекте буровой раствор может иметь представленное ниже распределение по числу углеродных атомов и по олефинам.[0043] In another aspect, the drilling fluid may have the following distribution of carbon atoms and olefins.
Способ получения бурового раствораThe method of obtaining drilling mud
[0044] Способ получения бурового раствора включает олигомеризацию олефинов с числом углеродных атомов от примерно 4 углеродных атомов и до примерно 24 углеродных атомов с образованием олигомеров; и смешение олигомеров с линейными олефинами.[0044] A method for producing a drilling fluid comprises oligomerizing olefins with the number of carbon atoms from about 4 carbon atoms to about 24 carbon atoms to form oligomers; and mixing oligomers with linear olefins.
[0045] Способ включает олигомеризацию линейных альфа-олефинов, линейных внутренних олефинов, разветвленных альфа-олефинов, разветвленных внутренних олефинов, их смесей и/или т.п. Исходный материал для стадии олигомеризации может включать молекулы и/или мономеры с любой подходящей длиной цепи, например, с длиной цепи от примерно C4 и до примерно C24, в другом аспекте от примерно C4 и до примерно C12, в другом аспекте от примерно C6 и до примерно C10, и в другом аспекте от примерно C6 и до примерно C8.[0045] The method comprises oligomerizing linear alpha olefins, linear internal olefins, branched alpha olefins, branched internal olefins, mixtures thereof and / or the like. The starting material for the oligomerization step may include molecules and / or monomers with any suitable chain length, for example, a chain length of from about C4 to about C24, in another aspect from about C4 to about C12, in another aspect, from about C6 to about C10, and in another aspect, from about C6 to about C8.
[0046] Олигомерные олефины можно получать любым подходящим химическим синтезом, способом и/или т.п. Согласно одному варианту олигомерные олефины можно получать и/или они могут образовываться при использовании катализаторов кислотного типа. Кислотные катализаторы могут включать материалы и/или вещества с примерным pH ниже 7.0, действующие в качестве акцепторов электронов (кислоты Льюиса), и/или т.п. Термин "катализаторы" в целом относится к материалам и/или веществам, которые изменяют и/или влияют на скорость химической реакции и/или превращение, например, за счет снижения энергии активации и/или ускорения реакции. Катализаторы могут быть гомогенными, гетерогенными и/или т.п. Желательно, чтобы катализаторы участвовали в реакции, но не расходовались в ней. Катализаторы олигомеризации могут включать серную кислоту, алкилалюминий, галиды металлов, трифторид бора и/или т.п.[0046] Oligomeric olefins can be obtained by any suitable chemical synthesis, method and / or the like. In one embodiment, oligomeric olefins can be produced and / or they can be formed using acid type catalysts. Acid catalysts may include materials and / or substances with an approximate pH below 7.0, acting as electron acceptors (Lewis acids), and / or the like. The term "catalysts" generally refers to materials and / or substances that alter and / or affect the rate of a chemical reaction and / or conversion, for example, by reducing the activation energy and / or accelerating the reaction. The catalysts may be homogeneous, heterogeneous and / or the like. It is desirable that the catalysts participate in the reaction, but are not spent on it. Oligomerization catalysts may include sulfuric acid, alkylaluminum, metal halides, boron trifluoride and / or the like.
[0047] Согласно одному аспекту в процессе с применением катализатора кислотного типа в качестве катализатора используют трифторид бора и промоторную систему, содержащую по меньшей мере одно(-и) протонное(-ые) соединение(-ия) или некую комбинацию протонных и апротонных промоторов; бутан-1-ол или пропан-1-ол являются конкретными примерами протонных промоторных соединений, а бутилацетат является примером апротонного промотора, применяемого в комбинации со спиртовым промотором.[0047] According to one aspect, in a process using an acid type catalyst, boron trifluoride and a promoter system comprising at least one proton compound (s) or some combination of proton and aprotic promoters are used as a catalyst; butan-1-ol or propan-1-ol are specific examples of proton promoter compounds, and butyl acetate is an example of an aprotic promoter used in combination with an alcohol promoter.
[0048] На стадии олигомеризации могут применяться кислотные катализаторы, такие как трифторид бора, промотируемые протонным сокатализатором, апротонным сокатализатором и их смесями. Согласно одному аспекту в качестве кислотных катализаторов в данном процессе применяют трифторид бора, промотируемый алкоксилатом спирта, например таким, как 2-метоксиэтанол или 1-метоксипропан-2-ол. На стадии олигомеризации могут образовываться олигомеры с любым подходящим распределением молекул и/или соединений, например, преимущественно димеры и тримеры окт-1-ена с отношением димера к тримеру, превышающем отношение примерно 1:1. Желательно, не необязательно, чтобы процесс мог также включать стадию очистки олигомеров с тем, чтобы содержание димера составляло по меньшей мере 90 вес. %. Для очистки можно применять любые подходящие стадию, способ и/или процесс, например, дистилляцию, экстракцию и адсорбцию.[0048] Acid catalysts such as boron trifluoride promoted by proton cocatalyst, aprotic cocatalyst and mixtures thereof can be used in the oligomerization step. In one aspect, boric trifluoride promoted with an alcohol alkoxylate, such as, for example, 2-methoxyethanol or 1-methoxypropan-2-ol, is used as acid catalysts in the process. At the oligomerization stage, oligomers can be formed with any suitable distribution of molecules and / or compounds, for example, predominantly oct-1-ene dimers and trimers with a dimer to trimer ratio greater than about 1: 1. Preferably, it is not necessary that the process may also include a step for purifying the oligomers so that the dimer content is at least 90 weight. % For purification, any suitable step, method and / or process can be used, for example, distillation, extraction and adsorption.
[0049] В другом аспекте на стадии олигомеризации могут образовываться олигомеры с любым подходящим распределением молекул и/или соединений, например, преимущественно тримеры и тетрамеры гекс-1-ена с отношением тримера к тетрамеру, превышающем отношение примерно 1:1. Желательно, не необязательно, чтобы способ мог также включать стадию очистки олигомеров с тем, чтобы содержание тримера составляло по меньшей мере 90 вес. %. Для очистки можно применять любые подходящие стадию, способ и/или процесс, например, дистилляцию, экстракцию и адсорбцию. В процессе можно применять любой из катализаторов в зависимости от буровых растворов по данному описанию, например, гетерогенный твердый кислотный катализатор. Твердый кислотный катализатор может представлять собой любой подходящий материал, например, полимерную смолу.[0049] In another aspect, oligomers can be formed in the oligomerization step with any suitable distribution of molecules and / or compounds, for example, predominantly trimers and tetramers of hex-1-ene with a trimer to tetramer ratio greater than about 1: 1. Desirably, it is not necessary that the process also include the step of purifying the oligomers so that the trimer content is at least 90 weight. % For purification, any suitable step, method and / or process can be used, for example, distillation, extraction and adsorption. In the process, any of the catalysts may be used depending on the drilling fluids described herein, for example, a heterogeneous solid acid catalyst. The solid acid catalyst may be any suitable material, for example, a polymer resin.
[0050] Согласно одному аспекту в способе с применением катализатора кислотного типа в качестве катализатора используют трифторид бора и промоторную систему, содержащую по меньшей мере одно(-и) протонное(-ые) соединение(-ия) или некую комбинацию протонных и апротонных промоторов; бутан-1-ол или пропан-1-ол являются конкретными примерами протонных промоторных соединений, а бутилацетат является примером апротонного промотора, применяемого в комбинации со спиртовым промотором.[0050] According to one aspect, in a method using an acid type catalyst, boron trifluoride and a promoter system comprising at least one proton compound (s) or some combination of proton and aprotic promoters are used as a catalyst; butan-1-ol or propan-1-ol are specific examples of proton promoter compounds, and butyl acetate is an example of an aprotic promoter used in combination with an alcohol promoter.
[0051] Желательно, если на стадии олигомеризации в присутствии твердых кислотных катализаторов образуются и/или получаются преимущественно димеры и тримеры окт-1-ена с отношением димера к тримеру, превышающем отношение примерно 1:1. Материалы и/или соединения, полученные с применением твердого кислотного катализатора, также можно очищать с тем, чтобы содержание димера в олигомерах составляло по меньшей мере 90 вес. %.[0051] It is desirable if, at the oligomerization stage, in the presence of solid acid catalysts, oct-1-ene dimers and trimers are predominantly formed and / or obtained with a dimer to trimer ratio greater than about 1: 1. Materials and / or compounds obtained using a solid acid catalyst can also be purified so that the dimer content of the oligomers is at least 90 weight. %
[0052] Согласно одному аспекту способ может включать также стадию изомеризации винилиденовых олефинов. Винилиденовые олефины могут иметь подходящую длину цепи, например, длину цепи от примерно С12 и до примерно С24. Желательно, чтобы в процессе изомеризации образовывались линейные олефины. Винилиденовые олефины могут включать, например, гексадецен.[0052] According to one aspect, the method may also include the step of isomerizing vinylidene olefins. Vinylidene olefins may have a suitable chain length, for example, a chain length of from about C12 to about C24. Desirably, linear olefins are formed during the isomerization process. Vinylidene olefins may include, for example, hexadecene.
[0053] Согласно одному варианту способ может включать также стадию димеризации окт-1-ена, катализируемую алкилалюминием, с образованием винилиденовых олефинов.[0053] According to one embodiment, the method may also include an aluminum-catalyzed oct-1-ene dimerization step to form vinylidene olefins.
[0054] В одном аспекте способ включает предоставление линейных олефинов, содержащих от примерно 5 вес. % до примерно 95 вес. % олефинов с длиной цепи от примерно С12 и до примерно С48. Линейные олефины могут включать по меньшей мере примерно 50 вес. % тризамещенных олефинов. Способ может включать также стадию смешения линейных олефинов с олигомерами.[0054] In one aspect, the method includes providing linear olefins containing from about 5 weight. % to about 95 weight. % olefins with a chain length of from about C12 to about C48. Linear olefins may include at least about 50 weight. % trisubstituted olefins. The method may also include the step of mixing linear olefins with oligomers.
Характеристики бурового раствораMud characteristics
[0055] Буровой раствор может иметь любую подходящую температуру потери текучести, например, по меньшей мере примерно 0°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -10°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -15°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -20°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -25°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -30°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -35°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -40°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -45°C или ниже, и в другом аспекте, по меньшей мере примерно -50°C или ниже. Термин "температура потери текучести" в целом относится к самой низкой температуре, при которой жидкость застывает и/или еще продолжает течь.[0055] The drilling fluid may have any suitable pour point, for example, at least about 0 ° C or lower, in another aspect, at least about -10 ° C or lower, in another aspect, at least about -15 ° C or lower, in another aspect, at least about -20 ° C or lower, in another aspect, at least about -25 ° C or lower, in another aspect, at least about -30 ° C or lower, in another aspect, at least about -35 ° C or lower, in another aspect, at least about -40 ° C or lower, in another aspect, at least Leray about -45 ° C or lower, and in another aspect at least about -50 ° C or lower. The term "pour point" generally refers to the lowest temperature at which the liquid solidifies and / or continues to flow.
[0056] Линейные олефины могут иметь любую подходящую температуру потери текучести, например, по меньшей мере примерно -10°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -20°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -30°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -40°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -50°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -60°C или ниже, и в другом аспекте, по меньшей мере примерно -65°C или ниже.[0056] Linear olefins can have any suitable pour point, for example at least about -10 ° C or lower, in another aspect, at least about -20 ° C or lower, in another aspect, at least about - 30 ° C or lower, in another aspect, at least about -40 ° C or lower, in another aspect, at least about -50 ° C or lower, in another aspect, at least about -60 ° C or lower , and in another aspect, at least about -65 ° C or lower.
[0057] Олигомеры могут иметь любую подходящую температуру потери текучести, например, по меньшей мере примерно 15°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно 0°C или ниже, в другом аспекте, по меньшей мере примерно -9°C или ниже, и в другом аспекте, по меньшей мере примерно -15°C или ниже.[0057] The oligomers can have any suitable pour point, for example at least about 15 ° C or lower, in another aspect, at least about 0 ° C or lower, in another aspect, at least about -9 ° C or lower, and in another aspect, at least about -15 ° C or lower.
[0058] Желательно, но необязательно, чтобы линейные олефины могли действовать и/или функционировать как депрессант температуры потери текучести и/или как понижающий агент, например, для снижения температуры потери текучести бурового раствора ниже температуры потери текучести индивидуального (чистого) другого компонента бурового раствора по меньшей мере примерно на 2°C, в другом аспекте по меньшей мере на 5°C, в другом аспекте по меньшей мере на 10°C, и в другом аспекте по меньшей мере на 20°C.[0058] It is desirable, but not necessary, that the linear olefins can act and / or function as a pour point depressant and / or as a lowering agent, for example, to lower the temperature of the fluidity loss of the drilling fluid below the temperature of the fluidity of the individual (pure) other component of the drilling fluid at least about 2 ° C, in another aspect at least 5 ° C, in another aspect at least 10 ° C, and in another aspect at least 20 ° C.
[0059] Буровой раствор может иметь любую подходящую вязкость, например, от примерно 0.1 сантистокса до примерно 20 сантистоксов, в другом аспекте от примерно 1.0 сантистокса до примерно 10 сантистоксов, и в другом аспекте от примерно 1.4 сантистокса до примерно 6.0 сантистоксов при проведении измерений при 40°C.[0059] The drilling fluid may have any suitable viscosity, for example, from about 0.1 centistokes to about 20 centistokes, in another aspect from about 1.0 centistokes to about 10 centistokes, and in another aspect from about 1.4 centistokes to about 6.0 centistokes when measured at 40 ° C.
[0060] Согласно одному варианту индекс биодеградации бурового раствора может быть меньше и равен примерно 1.0 по определению см.: United States Environmental Protection Agency NPDES 2012 (National Pollution Discharges Elimination System) General Permit for New and Existing Sources and New Discharges in the Offshore Subcategory of the Oil and Gas Extraction Category for the Western Portion of the Outer Continental Shelf of the Gulf of Mexico (GMG290000 and TXG330000) [Общее разрешение для новых и существующих источников (загрязнений) и новых сбросов объектов нефтегазодобычи в прибрежной морской зоне в Западной части внешнего континентального шельфа Мексиканского залива от NPDES 2012 (Национальной системы ликвидации загрязнений) Агентства по охране окружающей среды США (GMG290000 и TXG330000)], Протокол определения деградации неводных основных жидкостей методом закрытого сосуда в тест-системе Marine для оценки биодеградации, модифицированный метод 11734:1995 Международной организации по стандартизации (ISO, ИСО)]. В тесте для оценки биодеградации сравнивают буровой раствор с эталонным образцом внутренних олефинов, в котором 65 мольных процентов составляют олефины, молекулы которых содержат 16 атомов углерода, а 35 мольных процентов составляют олефины, молекулы которых содержат 18 атомов углерода.[0060] In one embodiment, the mud biodegradation index may be less than about 1.0 by definition, see: United States Environmental Protection Agency NPDES 2012 (National Pollution Discharges Elimination System) General Permit for New and Existing Sources and New Discharges in the Offshore Subcategory of the Oil and Gas Extraction Category for the Western Portion of the Outer Continental Shelf of the Gulf of Mexico (GMG290000 and TXG330000) [General authorization for new and existing sources (pollution) and new discharges of oil and gas production objects in the coastal marine zone in the western part of the outer Gulf of Mexico Continental Shelf from NPDES 2012 (National with US EPA (GMG290000 and TXG330000)], Protocol for the Determination of Non-aqueous Major Liquid Degradation by the Closed Vessel Method for Marine Biodegradation Test System, Modified International Standardization Method (ISO, ISO) Method 11734: 1995] . The biodegradation test compares the drilling fluid with a reference sample of internal olefins, in which 65 mole percent are olefins with 16 carbon atoms and 35 mole percent are olefins with 18 carbon atoms.
[0061] Индекс биодеградации можно определять по приведенному ниже уравнению, где параметры в числителе и знаменателе выражены в процентах, а приемлемым результатом является значение 1.054 или менее.[0061] The biodegradation index can be determined using the equation below, where the parameters in the numerator and denominator are expressed as a percentage and an acceptable result is 1.054 or less.
[0062] Желательно, чтобы индекс биодеградации бурового раствора был меньше или равен примерно 1.0, в другом аспекте менее или равен примерно 0.95, в другом аспекте менее или равен примерно 0.9, и в другом аспекте менее или равен примерно 0.85. Биодеградация может происходить анаэробными путями и/или способами.[0062] It is desirable that the mud biodegradation index is less than or equal to about 1.0, in another aspect less than or equal to about 0.95, in another aspect less than or equal to about 0.9, and in another aspect less than or equal to about 0.85. Biodegradation can occur by anaerobic routes and / or methods.
[0063] Все принципы и полное содержание U.S. Environmental Protection Agency's Final NPDES 2012 General Permit for New and Existing Sources and New Discharges in the Offshore Subcategory of the Oil and Gas Extraction Category for the Western Portion of the Outer Continental Shelf of the Gulf of Mexico (GMG290000 and TXG330000) [последнего Общего разрешения для новых и существующих источников и новых сбросов объектов нефтегазодобычи в прибрежной морской зоне в Западной части внешнего континентального шельфа Мексиканского залива от NPDES 2012 (Национальной системы ликвидации загрязнений) Агентства по охране окружающей среды США (GMG290000 и TXG330000)] со всеми дополнениями и/или указаниями и метод 11734:1995 Международной организации по стандартизации полностью включены в настоящее изобретение посредством отсылки.[0063] All principles and full contents of U.S. Environmental Protection Agency's Final NPDES 2012 General Permit for New and Existing Sources and New Discharges in the Offshore Subcategory of the Oil and Gas Extraction Category for the Western Portion of the Outer Continental Shelf of the Gulf of Mexico (GMG290000 and TXG330000) [latest General Permission for new and existing sources and new discharges of oil and gas production objects in the coastal marine zone in the Western part of the outer continental shelf of the Gulf of Mexico from the US Environmental Protection Agency (GMG290000 and TXG330000)] with all the additions and / or directions and method 11734: 1995 of the International Organ Standardization annexes are fully incorporated by reference.
[0064] В одном аспекте буровой раствор может иметь повышенную способность к биологическому разложению по меньшей мере примерно на 5 процентов по сравнению со способностью к биологическому разложению как одних линейных олефинов, так и одних олигомеров, в другом аспекте по меньшей мере примерно на 10 процентов по сравнению со способностью к биологическому разложению как одних линейных олефинов, так и одних олигомеров, в другом аспекте по меньшей мере примерно на 15 процентов по сравнению со способностью к биологическому разложению как одних линейных олефинов, так и одних олигомеров, в другом аспекте по меньшей мере примерно на 20 процентов по сравнению со способностью к биологическому разложению как одних линейных олефинов, так и одних олигомеров, в другом аспекте по меньшей мере примерно на 25 процентов по сравнению со способностью к биологическому разложению как одних линейных олефинов, так и одних олигомеров, в другом аспекте по меньшей мере примерно на 30 процентов по сравнению со способностью к биологическому разложению как одних линейных олефинов, так и одних олигомеров.[0064] In one aspect, the drilling fluid may have an increased biodegradability of at least about 5 percent compared to the biodegradability of both linear olefins and oligomers alone, in another aspect of at least about 10 percent by compared to the biodegradability of both linear olefins and oligomers alone, in another aspect, by at least about 15 percent compared to the biodegradability of both linear olefins and oligomers alone, in another aspect, at least about 20 percent compared to the biodegradability of both linear olefins and oligomers alone, in another aspect, at least about 25 percent compared to the biodegradability of both linear olefins and oligomers alone, in another aspect, by at least about 30 percent compared to the biodegradability of both linear olefins and oligomers alone.
[0065] Согласно одному аспекту индекс токсичности бурового раствора меньше чем или равен примерно 1.0 по определению методом E1367-99 Протокола испытаний Американского общества по испытанию материалов (ASTM), как того требует Общее разрешение для новых и существующих источников и новых сбросов объектов нефтегазодобычи в прибрежной морской зоне в Западной части внешнего континентального шельфа Мексиканского залива от NPDES 2012 (Национальной системы ликвидации загрязнений) Агентства по охране окружающей среды США (GMG290000 и TXG330000), где используется 10-дневный тест на токсичность буровых растворов по методу осаждения Leptocheirus Plumulosus. В этом токсикологическом тесте буровой раствор сравнивается с эталонным образцом внутренних олефинов, содержащих 65 мольных процентов олефинов С16 и 35 мольных процентов олефинов С18.[0065] In one aspect, the mud toxicity index is less than or equal to about 1.0 as determined by Method E1367-99 of the American Society for Testing Materials (ASTM) Test Protocol, as required by the General Authorization for new and existing sources and new discharges of oil and gas production offshore U.S. Environmental Protection Agency (GMG290000 and TXG330000) NPDES 2012 (National Environmental Pollution Control System) marine area in the western part of the outer continental shelf of the Gulf of Mexico from 10 days Leptocheirus Plumulosus sediment toxicity test for drilling fluids. In this toxicological test, the drilling fluid is compared with a reference sample of internal olefins containing 65 mole percent of C16 olefins and 35 mole percent of C18 olefins.
[0066] Индекс токсичности можно определять по приведенному ниже уравнению исходя из вес. %, причем значение 1.054 или ниже является приемлемым результатом и LC50 обозначает концентрацию в миллиграммах на литр, требующуюся для того, чтобы уничтожить половину модельной популяции тестируемого субъекта (организма).[0066] The toxicity index can be determined by the equation below based on weight. %, with a value of 1.054 or lower is an acceptable result and LC 50 indicates the concentration in milligrams per liter required to destroy half of the model population of the test subject (organism).
[0067] Желательно, чтобы индекс токсичности бурового раствора была менее чем или равен примерно 1.0, в другом аспекте менее чем или равен примерно 0.95, в другом аспекте менее чем или равен примерно 0.9, и в другом аспекте менее чем или равен примерно 0.85, и/или т.п. Все принципы и полное содержание описания метода Е1367-99 Протокола испытаний Американского общества по испытаниям материалов полностью включены в настоящее описание посредством отсылки.[0067] It is desirable that the mud toxicity index is less than or equal to about 1.0, in another aspect less than or equal to about 0.95, in another aspect less than or equal to about 0.9, and in another aspect less than or equal to about 0.85, and / or the like All principles and the full contents of the description of method E1367-99 of the American Testing Material Testing Protocol are hereby incorporated by reference in their entirety.
[0068] Согласно одному аспекту буровой раствор может иметь пониженную токсичность по меньшей мере примерно на 5 процентов по сравнению как с токсичностью одних линейных олефинов, так и с токсичностью одних олигомеров, в другом аспекте по меньшей мере примерно на 10 процентов по сравнению как с токсичностью одних линейных олефинов, так и с токсичностью одних олигомеров, по меньшей мере примерно на 15 процентов по сравнению как с токсичностью одних линейных олефинов, так и с токсичностью одних олигомеров, по меньшей мере примерно на 20 процентов по сравнению как с токсичностью одних линейных олефинов, так и с токсичностью одних олигомеров, по меньшей мере примерно на 25 процентов по сравнению как с токсичностью одних линейных олефинов, так и с токсичностью одних олигомеров, и по меньшей мере примерно на 30 процентов по сравнению как с токсичностью одних линейных олефинов, так и с токсичностью одних олигомеров.[0068] According to one aspect, the drilling fluid can have a reduced toxicity of at least about 5 percent compared to both the toxicity of linear olefins and the toxicity of some oligomers, in another aspect of at least about 10 percent compared to toxicity linear olefins alone, and with the toxicity of certain oligomers, at least about 15 percent compared with the toxicity of linear olefins alone, and with the toxicity of certain oligomers, at least about 20 percent compared with both the toxicity of linear olefins and the toxicity of oligomers alone by at least about 25 percent compared with the toxicity of linear olefins alone and with the toxicity of oligomers alone, and at least about 30 percent compared to with the toxicity of some linear olefins, and with the toxicity of some oligomers.
[0069] Согласно одному аспекту, при отсутствии какого-либо предупреждения об изменениях, в соответствии с рекомендациями OSPAR 2000/4 с изменениями и дополнениями OSPAR 2008/1, 2010/4 и 2012/5, буровой раствор по классификации OCNS может быть отнесен к группе D или к группе E разрешенных продуктов, перечисленных в полном списке Центра научных исследований в области охраны окружающей среды, рыболовства и аквакультуры (CEFAS).[0069] According to one aspect, in the absence of any warning of changes, in accordance with the recommendations of OSPAR 2000/4 as amended and supplemented by OSPAR 2008/1, 2010/4 and 2012/5, OCNS classification drilling fluid may be classified as Group D or Group E approved products listed on the full list of the Center for Environmental, Fisheries and Aquaculture Research (CEFAS).
[0070] Согласно одному варианту буровой раствор отвечает минимальным критериям для применения в соответствии с требованиями Резолюции 23/94 Национального совета по проблемам окружающей среды и под контролем Бразильского института проблем окружающей среды и возобновляемых природных ресурсов (IBAMA), которая включает протокол испытания биодеградации и токсичности по определению в последнем Общем разрешении NPDES 2012 (Национальной системы ликвидации загрязнений) Агентства по охране окружающей среды США для новых и существующих источников и новых сбросов объектов нефтегазодобычи в прибрежной морской зоне в Западной части внешнего континентального шельфа Мексиканского залива (GMG290000 и TXG330000), как уже указывалось в данном описании.[0070] In one embodiment, the drilling fluid meets the minimum criteria for use in accordance with the requirements of Resolution 23/94 of the National Council for the Environment and under the supervision of the Brazilian Institute for the Environment and Renewable Natural Resources (IBAMA), which includes a biodegradation and toxicity test protocol as defined in the latest General Resolution of the NPDES 2012 (US EPA) for new and existing sources and are new discharges oil and gas facilities in coastal marine area in western outer continental shelf Gulf (GMG290000 and TXG330000), as already mentioned herein.
[0071] Без связи с какой-либо теорией можно сказать, что обычно соединения с более высокой молекулярной массой, например, олефины С18, имеют более низкую (слабую) способность к биологическому разложению, так как молекула больше и микробу для ее расщепления (переваривания) требуется больше времени. Обычно показатель токсичности соединений с более высокой молекулярной массой выше (больше), так как соединения с небольшой молекулярной массой разлагаются на соединения, являющиеся токсичными при попадании в организм микроба. Так как большие по размеру молекулы расщепляются с образованием больших остаточных молекул, этим большим молекулам труднее попасть в организм микроба, результатом чего лучший показатель токсичности.[0071] Without regard to any theory, it can be said that usually compounds with a higher molecular weight, for example, C18 olefins, have a lower (weaker) biodegradability, since the molecule is larger and the microbe for its cleavage (digestion) it takes more time. Typically, the toxicity index of compounds with a higher molecular weight is higher (greater), since compounds with a small molecular weight decompose into compounds that are toxic when a microbe enters the body. Since large molecules break down to form large residual molecules, it is more difficult for these large molecules to enter the microbe, resulting in a better toxicity indicator.
[0072] Неожиданно оказалось, что линейные олефины в смеси с олигомерами проявляют повышенную биодеградацию и пониженную токсичность. Без связи с какой-либо теорией можно сказать, что тризамещенные и/или разветвленные молекулы могут предоставить множество мест для атаки и/или расщепления микробами, что способствует повышенной биодеградации, тогда как остаточные молекулы достаточно велики, чтобы иметь пониженную токсичность.[0072] It has surprisingly been found that linear olefins mixed with oligomers exhibit increased biodegradation and reduced toxicity. Without being bound by any theory, it can be said that trisubstituted and / or branched molecules can provide many sites for attack and / or cleavage by microbes, which contributes to increased biodegradation, while the residual molecules are large enough to have reduced toxicity.
[0073] Неожиданно оказалось, что в случае линейных олефинов с большим числом углеродных атомов в молекуле, содержащих, например, по меньшей мере 20 вес. % C24, наблюдается "хорошая" биодеградация. Также неожиданностью стало то, что олигомеры с небольшим числом атомов углерода в молекуле, например, содержащие по меньшей мере 50 вес. % C14, показывают удовлетворительные индексы токсичности.[0073] Surprisingly, in the case of linear olefins with a large number of carbon atoms in the molecule, containing, for example, at least 20 weight. % C24, “good” biodegradation is observed. It was also unexpected that oligomers with a small number of carbon atoms in a molecule, for example, containing at least 50 weight. % C14 show satisfactory toxicity indices.
[0074] Желательно, чтобы буровой раствор или жидкие компоненты бурового раствора не включали и/или не содержали полициклических ароматических углеводородов и/или полиядерных ароматических углеводородов, например, таких как жидкие вещества, получаемые в процессе синтеза или на стадиях синтеза. Линейные олефины могут включать некоторое минимальное количество и/или иметь некоторое минимальное содержание полициклических ароматических углеводородов и/или полиядерных ароматических углеводородов, например, менее примерно 0.00001 грамм полициклических ароматических углеводородов на грамм основы бурового раствора (уровень, соответствующий критерию), примерно 0 грамм полициклических ароматических углеводородов на грамм основы бурового раствора по определению Методом 1654А, опубликованным в Methods for the Determination of Diesel, Mineral and Crude Oils in Offshore Oil and Gas Industry Discharges (Методах определения дизельных, минеральных масел и сырой нефти в отходах морской нефтегазодобычи).[0074] It is desirable that the drilling fluid or the fluid components of the drilling fluid do not include and / or do not contain polycyclic aromatic hydrocarbons and / or polynuclear aromatic hydrocarbons, for example, such as liquid substances obtained in the synthesis process or in the synthesis stages. Linear olefins may include some minimum amount and / or have some minimum content of polycyclic aromatic hydrocarbons and / or polynuclear aromatic hydrocarbons, for example, less than about 0.00001 grams of polycyclic aromatic hydrocarbons per gram of drilling fluid base (level matching the criterion), about 0 grams of polycyclic aromatic hydrocarbons per gram of drilling fluid base as determined by Method 1654A published in Methods for the Determination of Diesel, Mineral and Crude Oils in Offshore Oil and Gas Industry Discharges (Methods for the determination of diesel, mineral oils and crude oil in offshore oil and gas production wastes).
[0075] Аналогично, буровой раствор, включающий как линейные олефины, так и олигомеры, может включать или содержать некоторое минимальное количество полициклических ароматических углеводородов, или полиядерных ароматических углеводородов, например, менее примерно 0.00001 грамм на грамм основы бурового раствора, примерно 0 грамм полициклических ароматических углеводородов на грамм основы бурового раствора.[0075] Similarly, a drilling fluid comprising both linear olefins and oligomers may include or contain a certain minimum amount of polycyclic aromatic hydrocarbons or polynuclear aromatic hydrocarbons, for example, less than about 0.00001 grams per gram of drilling fluid base, about 0 grams of polycyclic aromatic hydrocarbons per gram of drilling fluid base.
[0076] В другом аспекте буровой раствор характеризуется минимальным значением LC50 30,000 ppm, объемным отношением для фракции взвешенных тонкодисперсных частиц (SPP) бурового раствора в морской воде при экспозиции 96 часов, определенным на ракообразных Mysidopsis bahia или Mysis relicta, как описано в Приложении 2 к Подразделу A Части 435 - Тест на токсичность буровых растворов (ЕРА Метод 1619) в 40 CFR Часть 435.[0076] In another aspect, the drilling fluid is characterized by a minimum LC50 value of 30,000 ppm, volumetric ratio for the suspended particulate fraction (SPP) of the drilling fluid in seawater at an exposure of 96 hours, determined on crustaceans Mysidopsis bahia or Mysis relicta, as described in
[0077] Согласно одному варианту линейные олефины не являются изомеризованными и/или гидрированными (насыщенными). В альтернативном варианте олефины могут быть изомеризованными и/или гидрированными.[0077] In one embodiment, the linear olefins are not isomerized and / or hydrogenated (saturated). Alternatively, the olefins may be isomerized and / or hydrogenated.
ПРИМЕРЫEXAMPLES
[0078] Нижеприведенные примеры иллюстрируют получение и тестирование основы буровых растворов с использованием компонента, улучшающего показатели токсичности. Индекс биодеградации и индекс токсичности количественно определяли по сравнению с эталонным образцом и в соответствии с протоколом испытаний NPDES по данному описанию. Распределение по числу углеродных атомов анализировали хроматографическими методами. Распределение олефинов анализировали методами ядерного магнитного резонанса.[0078] The following examples illustrate the preparation and testing of a drilling fluid base using a toxicity enhancing component. The biodegradation index and toxicity index were quantified in comparison with the reference sample and in accordance with the NPDES test protocol as described. The distribution of the number of carbon atoms was analyzed by chromatographic methods. The distribution of olefins was analyzed by nuclear magnetic resonance methods.
ПРИМЕР 1EXAMPLE 1
[0079] Продукт в Примере 1А получали олигомеризацией окт-1-ена с применением трифторида бора в качестве катализатора и 2-метоксиэтанола в качестве промотора в соответствии с патентом США 5,068,487, принадлежащим Theriot. Содержание и принципы, изложенные в патенте США 5,068,487, принадлежащем Theriot, полностью вводятся в данное изобретение посредством отсылки. Затем полученный продукт перегоняли, удаляли непрореагировавший мономер и остальной продукт собирали, получали продукт, обозначенный как Пример 1А. Продукт из Примера 4 получали смешением 50 вес. % продукта из Примера 1А и 50 вес. % продукта из Примера 2А с образованием продукта Пример 4. Продукт из Примера 2A (C14LAO) представляет собой продажный линейный альфа-олефин от компании INEOS Oligomers, League City, Texas, U.S.A. В Таблице 1 дается анализ продуктов из Примера 1А, Примера 2А и их смесь, представленная как Пример 4.[0079] The product in Example 1A was obtained by oligomerizing oct-1-ene using boron trifluoride as a catalyst and 2-methoxyethanol as a promoter in accordance with Theriot US Pat. No. 5,068,487. The contents and principles set forth in Theriot US Pat. No. 5,068,487 are fully incorporated into this invention by reference. Then, the obtained product was distilled, the unreacted monomer was removed, and the remaining product was collected, and the product designated as Example 1A was obtained. The product from Example 4 was obtained by mixing 50 wt. % of the product from Example 1A and 50 weight. % of the product from Example 2A to form the product Example 4. The product from Example 2A (C14LAO) is a commercial linear alpha olefin from INEOS Oligomers, League City, Texas, U.S.A. Table 1 gives an analysis of the products from Example 1A, Example 2A and their mixture, presented as Example 4.
[0080] На Фигуре 1 представлена гистограмма как индекса токсичности, так и индекса биодеградации для каждого из следующих продуктов: Пример 1А, Пример 2А и Пример 4, где значение ниже 1.054 считают приемлемым или "проходным". Неожиданно оказалось, что индекс токсичности продукта из Примера 4 ниже (лучше), чем индекс токсичности как продукта из Примера 1А, так и продукта из Примера 2А. Также наблюдается заметное улучшение индекса биодеградации продукта из Примера 4 по сравнению с прогнозированным индексом деградации.[0080] Figure 1 presents a histogram of both the toxicity index and the biodegradation index for each of the following products: Example 1A, Example 2A, and Example 4, where a value below 1.054 is considered acceptable or "passing." Unexpectedly, the toxicity index of the product from Example 4 was lower (better) than the toxicity index of both the product from Example 1A and the product from Example 2A. There is also a noticeable improvement in the biodegradation index of the product from Example 4 compared with the predicted degradation index.
[0081] На Фигуре 2 представлены кривые зависимости доза-эффект для токсичности продукта из Примера 4 и соответствующего эталонного образца, применяемого для расчета индекса токсичности согласно описанному выше протоколу испытания NPDES. На кривой зависимости доза-эффект для Примера 4 видно, что эффект (отклик) лучше соответствует пробит-анализу согласно стандарту ЕРА для Eco токсикологических расчетов.[0081] Figure 2 shows dose-response curves for the toxicity of the product from Example 4 and the corresponding reference sample used to calculate the toxicity index according to the above NPDES test protocol. On the dose-response curve for Example 4, it can be seen that the effect (response) better corresponds to probit analysis according to the EPA standard for Eco toxicological calculations.
ПРИМЕР 2EXAMPLE 2
[0082] Продукт из Примера 5 получали, смешивая 20 вес. % продукта из Примера 1А и 20 вес. % продукта из Примера 2А с 60 вес. % продукта из Примера 3 с образованием продукта из Примера 5. Материалы под названием "Пример" 2A (C14LAO) и "Пример 3" (C1618IO) выпускаются компанией INEOS Oligomers, League City, Texas, U.S.A. В таблице 2 представлены данные для материалов, применявшихся для получения продукта из Примера 5.[0082] The product from Example 5 was obtained by mixing 20 weight. % of the product from Example 1A and 20 weight. % of the product from Example 2A with 60 weight. % of the product from Example 3 to form the product from Example 5. Materials called Example 2A (C14LAO) and Example 3 (C1618IO) are available from INEOS Oligomers, League City, Texas, U.S.A. Table 2 presents data for the materials used to obtain the product from Example 5.
[0083] На Фигуре 3 представлена гистограмма как индекса токсичности, так и индекса биодеградации для каждого из следующих продуктов: Пример 1А, Пример 2А, Пример 3 и Пример 5, где значение ниже 1.054 считают приемлемым или "проходным" значением. Неожиданно оказалось, что индекс токсичности продукта из Примера 5 лучше (ниже), чем индекс токсичности продукта из Примера 1А и из Примера 2А и аналогичен значениям для продукта из Примера 3. Также наблюдается заметное улучшение (снижение) индекса биодеградации продукта из Примера 5 по сравнению с прогнозированным индексом деградации.[0083] Figure 3 shows a histogram of both the toxicity index and the biodegradation index for each of the following products: Example 1A, Example 2A, Example 3, and Example 5, where a value below 1.054 is considered an acceptable or "passing" value. It was unexpectedly found that the toxicity index of the product from Example 5 is better (lower) than the toxicity index of the product from Example 1A and from Example 2A and is similar to the values for the product from Example 3. There is also a noticeable improvement (decrease) in the biodegradation index of the product from Example 5 compared with a predicted degradation index.
ПРИМЕР 3EXAMPLE 3
[0084] Продукт из Примера 1B получали олигомеризацией окт-1-ена с применением трифторида бора в качестве катализатора и 2-метоксиэтанола в качестве промотора в соответствии с патентом США 5,068,487, принадлежащим Theriot. Содержание и принципы, изложенные в патенте США 5,068,487, принадлежащем Theriot, полностью вводятся в данное изобретение посредством отсылки. Затем полученный продукт перегоняли, удаляли непрореагировавший мономер и остальной продукт собирали, получали продукт, обозначенный как Пример 1B. Продукт из Примера 6 получали смешением 50 вес. % продукта из Примера 1B и 50 вес. % продукта из Примера 2B с образованием продукта из Примера 6. Материал, обозначенный как "Пример 2B" (C14LAO), выпускается компанией INEOS Oligomers, League City, Texas, U.S.A. В Таблице 3 представлены данные для продуктов из Примера 1B, Примера 2B и из Примера 6.[0084] The product from Example 1B was prepared by oligomerization of oct-1-ene using boron trifluoride as a catalyst and 2-methoxyethanol as a promoter in accordance with Theriot US Pat. No. 5,068,487. The contents and principles set forth in Theriot US Pat. No. 5,068,487 are fully incorporated into this invention by reference. Then, the obtained product was distilled, the unreacted monomer was removed, and the rest of the product was collected, and the product indicated as Example 1B was obtained. The product from Example 6 was obtained by mixing 50 weight. % of the product from Example 1B and 50 weight. % of the product from Example 2B to form the product from Example 6. The material designated as “Example 2B” (C14LAO) is manufactured by INEOS Oligomers, League City, Texas, U.S.A. Table 3 presents the data for the products from Example 1B, Example 2B and from Example 6.
[0085] На Фигуре 4 представлена гистограмма как индекса токсичности, так и индекса биодеградации для каждого из следующих продуктов: Пример 1B, Пример 2B, и Пример 6, где значение ниже 1.054 считают приемлемым или "проходным" значением. Неожиданно оказалось, что индекс токсичности продукта из Примера 6 ниже (лучше), чем индекс токсичности продукта из Примера 1B и из Примера 2B. Также наблюдается заметное улучшение (снижение) индекса биодеградации продукта из Примера 6 по сравнению с прогнозированным индексом деградации.[0085] Figure 4 presents a histogram of both the toxicity index and the biodegradation index for each of the following products: Example 1B, Example 2B, and Example 6, where a value below 1.054 is considered an acceptable or "passing" value. It was unexpectedly found that the toxicity index of the product from Example 6 is lower (better) than the toxicity index of the product from Example 1B and from Example 2B. There is also a noticeable improvement (decrease) in the biodegradation index of the product from Example 6 compared with the predicted degradation index.
ПРИМЕР 4EXAMPLE 4
[0086] Продукты из Примера 7, Примера 8 и Примера 9 получали олигомеризацией гекс-1-ена в присутствии трифторида бора в качестве катализатора и промоторной системы, содержащей по меньшей мере одно(-и) протонное(-ые) соединение(-я) или некую комбинацию протонных и апротонных промоторов согласно нижеприведенным патентам, в которых иллюстрируется лишь малая толика из множества известных методов получения олигомеров: см., например, патенты США №№3,682,823; 3,763,244; 3,769,363; 3,780,123; 3,798,284; 3,884,988; 3,097,924; 3,997,621; 4,045,507; и 4,045,508. Бутан-1-ол или пропан-1-ол представляют собой конкретные примеры протонных промоторов, а бутилацетат является примером апротонного промотора, применяемого в комбинации со спиртовым промотором, например, описанным в патенте США №3,997,621. В Таблице 4 представлены данные для 3 продуктов, полученных в этих процессах после отгонки остатков непрореагировавшего мономера. Продукт из Примера 9 применяли для получения как продукта из Примера 12, так и продукта из Примера 13.[0086] The products of Example 7, Example 8, and Example 9 were prepared by oligomerizing hex-1-ene in the presence of boron trifluoride as a catalyst and promoter system containing at least one proton compound (s) or a certain combination of proton and aprotic promoters according to the following patents, which illustrate only a small fraction of the many known methods for producing oligomers: see, for example, US patents Nos. 3,682,823; 3,763,244; 3,769,363; 3,780,123; 3,798,284; 3,884,988; 3,097,924; 3,997,621; 4,045,507; and 4,045,508. Butan-1-ol or propan-1-ol are specific examples of proton promoters, and butyl acetate is an example of an aprotic promoter used in combination with an alcohol promoter, such as described in US Pat. No. 3,997,621. Table 4 presents data for 3 products obtained in these processes after distillation of the residues of unreacted monomer. The product from Example 9 was used to obtain both the product from Example 12 and the product from Example 13.
[0087] На Фигуре 5 представлена гистограмма как индекса токсичности, так и индекса биодеградации для каждого из следующих продуктов: продукта из Примера 7, продукта из Примера 8 и продукта из Примера 9, причем значение ниже 1.054 полагают приемлемым или "проходным" значением. Неожиданно, продукты из всех трех примеров показали токсичность отложений, которой не предполагали. Конкретно, продукт из Примера 7, где индекс токсичности отложений был значительно ниже, чем предполагали на основании общепринятых представлений. Кроме того, для данных наблюдалась четкая закономерность данных, которая также была неожиданной.[0087] Figure 5 shows a histogram of both the toxicity index and the biodegradation index for each of the following products: the product from Example 7, the product from Example 8 and the product from Example 9, with a value below 1.054 being considered an acceptable or "passing" value. Surprisingly, products from all three examples showed sediment toxicity that was not expected. Specifically, the product from Example 7, where the sediment toxicity index was significantly lower than suggested on the basis of generally accepted notions. In addition, a clear pattern of data was observed for the data, which was also unexpected.
[0088] Продукт из Примера 12 получали смешением нижеуказанных компонентов в соотношении: 20 вес. % продукта из Примера 9 и 80 вес. % материала, обозначенного "Пример 11" (C1618IO), который выпускает компания INEOS Oligomers в League City, Texas, U.S.A. В Таблице 5 представлены данные для продуктов, применявшихся для получения продукта из Примера 12.[0088] The product from Example 12 was obtained by mixing the following components in a ratio of: 20 weight. % of the product from Example 9 and 80 weight. % of the material designated Example 11 (C1618IO) manufactured by INEOS Oligomers in League City, Texas, U.S.A. Table 5 presents data for products used to obtain the product from Example 12.
[0089] На Фигуре 6 показана гистограмма как для индекса токсичности, так и для индекса биодеградации каждого из следующих продуктов: продукт из Примера 9, продукт из Примера 10 и продукт из Примера 12, причем значение ниже 1.054 полагают приемлемым или "проходным" значением. Неожиданно оказалось, что продукт из Примера 12 по своим характеристикам превзошел отдельные компоненты, составляющие эту смесь.[0089] Figure 6 shows a histogram for both the toxicity index and the biodegradation index of each of the following products: the product from Example 9, the product from Example 10 and the product from Example 12, with a value below 1.054 being considered an acceptable or "passing" value. It was unexpectedly found that the product from Example 12 in its characteristics exceeded the individual components that make up this mixture.
[0090] Продукт из Примера 13 получали, смешивая продукт из Примера 9 (40 вес. %) и продукт из Примера 10 (C16LAO) (60 вес. %). В Таблице 6 представлены данные для материалов, применявшихся для получения продукта из Примера 13. Материал под названием "Пример 10" выпускается компанией INEOS Oligomers в League City, Texas, U.S.A.[0090] The product from Example 13 was obtained by mixing the product from Example 9 (40 wt.%) And the product from Example 10 (C16LAO) (60 wt.%). Table 6 presents the data for the materials used to obtain the product from Example 13. A material called "Example 10" is produced by INEOS Oligomers in League City, Texas, U.S.A.
[0091] На Фигуре 7 показана гистограмма как для индекса токсичности, так и для индекса биодеградации каждого из следующих продуктов: продукт из Примера 9, продукт из Примера 10 и продукт из Примера 13, причем значение ниже 1.054 полагают приемлемым или "проходным" значением. Неожиданно оказалось, что продукт из Примера 13 по своим характеристикам превзошел отдельные компоненты, составляющие эту смесь.[0091] Figure 7 shows a histogram for both the toxicity index and the biodegradation index of each of the following products: the product from Example 9, the product from Example 10 and the product from Example 13, with a value below 1.054 being considered an acceptable or "passing" value. It was unexpectedly found that the product from Example 13 in its characteristics exceeded the individual components that make up this mixture.
[0092] Продукт из Примера 14 получали смешением компонентов в следующем соотношении: 70 вес. % продукта из Примера 7 и 30 вес. % материала под названием Пример 2С (С 14 LAO), выпускаемого компанией INEOS Oligomers в League City, Texas, U.S.A. В Таблице 7 приводятся данные для материалов, применявшихся для получения продукта из Примера 14.[0092] The product from Example 14 was obtained by mixing the components in the following ratio: 70 weight. % of the product from Example 7 and 30 weight. % of the material called Example 2C (C 14 LAO) manufactured by INEOS Oligomers in League City, Texas, U.S.A. Table 7 provides data for the materials used to obtain the product from Example 14.
[0093] На Фигуре 8 показана гистограмма индекса токсичности каждого из следующих продуктов: продукт из Примера 7, продукт из Примера 2С и продукт из Примера 14, причем значение ниже 1.054 полагают приемлемым для "проходного" значения. Неожиданно оказалось, что продукт из Примера 14 по своим характеристикам превзошел отдельные компоненты, составляющие эту смесь.[0093] Figure 8 shows a histogram of the toxicity index of each of the following products: the product from Example 7, the product from Example 2C and the product from Example 14, with values below 1.054 being considered acceptable for the "pass" value. Unexpectedly, it turned out that the product from Example 14 in its characteristics exceeded the individual components that make up this mixture.
[0094] Хотя изобретение, раскрываемое в настоящей заявке, описано с использованием конкретных вариантов, конкретных примеров и их применения, многочисленные модификации и варианты могут быть сделаны специалистами в данной области техники в пределах объема изобретения, определяемого Формулой изобретения.[0094] Although the invention disclosed in this application is described using specific options, specific examples and their application, numerous modifications and variations can be made by specialists in this field of technology within the scope of the invention defined by the claims.
Claims (38)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201461990371P | 2014-05-08 | 2014-05-08 | |
US61/990,371 | 2014-05-08 | ||
PCT/US2015/029004 WO2015171482A1 (en) | 2014-05-08 | 2015-05-04 | Drilling fluid and process of making the same |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016147563A RU2016147563A (en) | 2018-06-08 |
RU2016147563A3 RU2016147563A3 (en) | 2018-12-13 |
RU2708426C2 true RU2708426C2 (en) | 2019-12-06 |
Family
ID=53181351
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016147563A RU2708426C2 (en) | 2014-05-08 | 2015-05-04 | Drilling muds and method for production thereof |
Country Status (13)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9803127B2 (en) |
EP (1) | EP3140363B1 (en) |
JP (1) | JP6622718B2 (en) |
KR (1) | KR102509857B1 (en) |
CN (1) | CN106414658B (en) |
AU (1) | AU2015256353B2 (en) |
BR (1) | BR112016025257B1 (en) |
CA (1) | CA2908773C (en) |
DK (1) | DK3140363T3 (en) |
MX (1) | MX2016014463A (en) |
RU (1) | RU2708426C2 (en) |
WO (1) | WO2015171482A1 (en) |
ZA (1) | ZA201607250B (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3559148A1 (en) | 2017-02-03 | 2019-10-30 | Saudi Arabian Oil Company | Oil-based fluid compositions for hydrocarbon recovery applications |
US11332653B2 (en) * | 2017-08-01 | 2022-05-17 | Shell Oil Company | Drilling fluid |
WO2019147515A1 (en) | 2018-01-29 | 2019-08-01 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Anaerobically biodegradable fluids for drilling applications |
CN115433554B (en) * | 2022-11-07 | 2023-01-17 | 中国石油大学(华东) | Flexible plugging agent for polar region drilling and preparation method and application thereof |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3682823A (en) * | 1970-06-17 | 1972-08-08 | Shell Oil Co | Synthetic oils from alpha-olefins |
US3763244A (en) * | 1971-11-03 | 1973-10-02 | Ethyl Corp | Process for producing a c6-c16 normal alpha-olefin oligomer having a pour point below about- f. |
US5068487A (en) * | 1990-07-19 | 1991-11-26 | Ethyl Corporation | Olefin oligomerization with BF3 alcohol alkoxylate co-catalysts |
RU96110194A (en) * | 1993-09-29 | 1998-07-20 | Мобил Ойл Корпорейшн | UNOTOXIC BIO-LIQUID LIQUIDS FOR DRILLING WELLS |
US20100317550A1 (en) * | 2009-06-15 | 2010-12-16 | Burnell Lee | Drilling Fluid And Process of Making The Same |
Family Cites Families (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3097924A (en) | 1960-06-30 | 1963-07-16 | Phillips Petroleum Co | Helium recovery from natural gas |
CA937952A (en) | 1969-12-30 | 1973-12-04 | Floris Telemaco | Process for the preparation of synthetic lubricating oils from olefines and products so obtained |
IT953411B (en) | 1972-02-15 | 1973-08-10 | Snam Progetti | PRODUCTION OF SYNTHETIC LUBRICANTS GIVES US ALPHA OLEFINS WITH A TERNARY CATALYTIC SYSTEM |
US3769363A (en) | 1972-03-13 | 1973-10-30 | Mobil Oil Corp | Oligomerization of olefins with boron trifluoride |
US3780123A (en) | 1972-05-15 | 1973-12-18 | Texaco Inc | Disproportionation of alkylbenzenes |
US3997621A (en) | 1974-02-04 | 1976-12-14 | Mobil Oil Corporation | Controlled oligomerization of olefins |
US4045508A (en) | 1975-11-20 | 1977-08-30 | Gulf Research & Development Company | Method of making alpha-olefin oligomers |
US4045507A (en) | 1975-11-20 | 1977-08-30 | Gulf Research & Development Company | Method of oligomerizing 1-olefins |
US5171918A (en) * | 1990-07-19 | 1992-12-15 | Ethyl Corporation | Apparatus and oil compositions containing olefin dimer products |
MY111305A (en) * | 1993-09-01 | 1999-10-30 | Sofitech Nv | Wellbore fluid. |
US5498596A (en) * | 1993-09-29 | 1996-03-12 | Mobil Oil Corporation | Non toxic, biodegradable well fluids |
US5741759A (en) * | 1994-02-02 | 1998-04-21 | Chevron Chemical Company | Skeletally isomerized linear olefins |
DE69516608T2 (en) * | 1994-02-02 | 2000-12-28 | Chevron Chemical Co. Llc, San Francisco | DRILLING FLUID CONTAINING COMMON LINEAR OLEFINS |
US5958845A (en) * | 1995-04-17 | 1999-09-28 | Union Oil Company Of California | Non-toxic, inexpensive synthetic drilling fluid |
CN101215461A (en) * | 2008-01-04 | 2008-07-09 | 中国海洋石油总公司 | Complete-oil synthetic base drilling fluid |
JPWO2010058769A1 (en) | 2008-11-18 | 2012-04-19 | 出光興産株式会社 | Base oil for oil drilling oil and oil drilling oil composition |
US20110071056A1 (en) * | 2009-09-24 | 2011-03-24 | Rajesh K Saini | Degradable Surfactants, Including Degradable Gemini Surfactants, and Associated Methods |
CN102424747B (en) * | 2011-09-30 | 2013-05-15 | 山东天信化工有限公司 | Synthetic base drilling fluid |
CN102443381B (en) * | 2011-09-30 | 2013-06-26 | 山东天信化工有限公司 | Base liquid of synthetic base drilling fluid |
CN102559157B (en) * | 2011-12-09 | 2014-06-25 | 中国石油大学(华东) | Environmentally-friendly high-temperature-resistant synthetic base foam drilling fluid and preparation method thereof |
-
2015
- 2015-05-04 CN CN201580023855.9A patent/CN106414658B/en active Active
- 2015-05-04 US US14/702,959 patent/US9803127B2/en active Active
- 2015-05-04 BR BR112016025257-8A patent/BR112016025257B1/en active IP Right Grant
- 2015-05-04 RU RU2016147563A patent/RU2708426C2/en active
- 2015-05-04 KR KR1020167031262A patent/KR102509857B1/en active IP Right Grant
- 2015-05-04 EP EP15723085.5A patent/EP3140363B1/en active Active
- 2015-05-04 WO PCT/US2015/029004 patent/WO2015171482A1/en active Application Filing
- 2015-05-04 AU AU2015256353A patent/AU2015256353B2/en active Active
- 2015-05-04 CA CA2908773A patent/CA2908773C/en active Active
- 2015-05-04 MX MX2016014463A patent/MX2016014463A/en unknown
- 2015-05-04 DK DK15723085.5T patent/DK3140363T3/en active
- 2015-05-04 JP JP2016566940A patent/JP6622718B2/en active Active
-
2016
- 2016-10-20 ZA ZA2016/07250A patent/ZA201607250B/en unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3682823A (en) * | 1970-06-17 | 1972-08-08 | Shell Oil Co | Synthetic oils from alpha-olefins |
US3763244A (en) * | 1971-11-03 | 1973-10-02 | Ethyl Corp | Process for producing a c6-c16 normal alpha-olefin oligomer having a pour point below about- f. |
US5068487A (en) * | 1990-07-19 | 1991-11-26 | Ethyl Corporation | Olefin oligomerization with BF3 alcohol alkoxylate co-catalysts |
RU96110194A (en) * | 1993-09-29 | 1998-07-20 | Мобил Ойл Корпорейшн | UNOTOXIC BIO-LIQUID LIQUIDS FOR DRILLING WELLS |
US20100317550A1 (en) * | 2009-06-15 | 2010-12-16 | Burnell Lee | Drilling Fluid And Process of Making The Same |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US9803127B2 (en) | 2017-10-31 |
RU2016147563A (en) | 2018-06-08 |
ZA201607250B (en) | 2020-02-26 |
RU2016147563A3 (en) | 2018-12-13 |
AU2015256353A1 (en) | 2016-11-03 |
DK3140363T3 (en) | 2021-08-09 |
MX2016014463A (en) | 2017-02-23 |
JP2017519063A (en) | 2017-07-13 |
KR20170004993A (en) | 2017-01-11 |
AU2015256353B2 (en) | 2019-05-02 |
BR112016025257B1 (en) | 2022-09-06 |
CA2908773C (en) | 2022-09-13 |
BR112016025257A2 (en) | 2017-08-15 |
CN106414658B (en) | 2021-04-20 |
US20150322324A1 (en) | 2015-11-12 |
EP3140363B1 (en) | 2021-07-07 |
KR102509857B1 (en) | 2023-03-13 |
JP6622718B2 (en) | 2019-12-18 |
CN106414658A (en) | 2017-02-15 |
WO2015171482A1 (en) | 2015-11-12 |
EP3140363A1 (en) | 2017-03-15 |
CA2908773A1 (en) | 2015-11-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2708426C2 (en) | Drilling muds and method for production thereof | |
CN1045788C (en) | Wellbore fluid | |
US7429553B2 (en) | Process for reducing the toxicity of hydrocarbons | |
US8222471B2 (en) | Process for making a high viscosity base oil with an improved viscosity index | |
KR101148221B1 (en) | Process for Producing A Middle Distillate | |
CN1122820A (en) | Non toxic, biodegradable well fluids | |
EA031823B1 (en) | Wellbore servicing compositions and methods of making and using same | |
CZ226296A3 (en) | Linear olefins isomerized in a skeleton as a return liquid component | |
US20110251445A1 (en) | Base oil for oil drilling fluid and oil drilling fluid composition | |
RU2605469C2 (en) | Additives to reduce water loss and methods of their production and use | |
US8030248B2 (en) | Drilling fluid and process of making the same | |
US8524968B2 (en) | Process to make base oil by oligomerizing low boiling olefins | |
JP2017519063A5 (en) | ||
CN110869476B (en) | Drilling fluid | |
CN105272809A (en) | Removal method of oxygen-containing compounds in coal alpha-olefins | |
CN103525456A (en) | Synthetic hydrocarbon base oil prepared through coal-based alpha olefin | |
CN116790233A (en) | Olefin-rich mixed drilling fluid base oil and preparation method thereof | |
RU2809142C1 (en) | Lubricating composition for drilling and its production method | |
WO2012054369A2 (en) | A drilling fluid | |
WO2024191319A1 (en) | Well-drilling lubricant composition and method for producing same | |
US20140158360A1 (en) | Drag reducing agents for oil- and synthetic-based fluids | |
CN1400275A (en) | Composite for raising recovery efficiency of crude | |
CN105622833A (en) | Polymer, and preparation method and use thereof | |
WO2008035279A2 (en) | Non-toxic mineral oil and its preparation process as drilling mud base material |